PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE. Anno Scolastico 2018/2019

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1 PROGRAMMAZIONE DEL DOCENTE Anno Scolastico 2018/2019 Materia: CHIMICA ORGANICA e LABORATORIO Classe IIIBC Indirizzo: CHIMICA e MATERIALI Docenti: Rocca Iolanda- Volpe Francesco Data di consegna: Firma del docente: Firma del responsabile della FS1:

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3 ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "E. FERMI" CASTROVILLARI PROFILO GENERALE DELLA CLASSE (caratteristiche cognitive, comportamentali, atteggiamento verso la materia, interessi, partecipazione) La classe 3BC è una classe mista formata da diciassette alunni, di cui uno soltanto ripetente, provenienti per la maggior parte dai paesi limitrofi. In generale il comportamento è corretto, ma permane una discreta vivacità in alcuni di loro, per cui sono necessari richiami all attenzione. Al momento non sembrano avere difficoltà verso la disciplina, ad eccezione di alcuni; per questi si porrà molta attenzione nel predisporre strategie didattiche di coinvolgimento e al bisogno anche di tipo inclusivo - dispensativo. Comunque, esclusi i momenti di distrazione, l interesse e la partecipazione verso la disciplina è accettabile; tutti mostrano curiosità verso le nuove proposte e partecipano in modo costruttivo al dialogo educativo. Sulla base di quanto stabilito dal Collegio dei Docenti e dopo il test d ingresso, le prime due settimane dell anno scolastico sono state dedicate allo svolgimento del modulo di azzeramento, dove sono stati ripresi i punti nodali della disciplina e finalizzato a creare una base più omogenea per facilitare la comprensione dei nuovi contenuti. La verifica scritta condotta al termine di tale modulo e gli esiti di apprendimento da essa evidenziati hanno consentito di distribuire gli alunni nelle seguenti fasce di livello: DISCIPLINA: CHIMICA ORGANICA LIVELLO ALTO LIVELLO MEDIO LIVELLO BASSO 76,5% 23,5% 0,0% FASCIA LEGENDA LIVELLO A - Buono / Ottimo Livello LA B - Discreto /2 Alto C - Sufficiente - 6 1/2 Livello Medio LM 5 1/2 D - Insufficiente / Mediocre Livello LB E - Gravemente Insufficiente /2 Basso FONTI DI RILEVAZIONE DEI DATI: X griglie, questionari conoscitivi, test scritti e orali (se si, specificare quali) test a scelta multipla e a domande aperte. X tecniche osservazione X colloqui con gli alunni X colloqui con le famiglie Xcolloqui con gli insegnanti della scuola secondaria di I grado

4 INDUSTRIALE STATALE "E. FERMI" CASTROVILLARI ATTIVITA' DI RECUPERO E DI SOSTEGNO CHE SI INTENDONO ATTIVARE PER COLMA- RE LE LACUNE RILEVATE Modulo di azzeramento Indicazioni sul modo di prendere appunti e schematizzare i processi Predisposizione di adatto materiale strutturato Revisione e consolidamento in itinere dei concetti basilari. Pausa didattica Rallentamento o sospensione della progressione dell attività didattica. Risoluzione di un notevole numero di esercizi Formazione di gruppi di alunni con diversi livelli di preparazione. Puntualizzazione della simbologia chimica, sportello didattico, recupero per tematiche specifiche QUADRO DEGLI OBIETTIVI DI COMPETENZE Le discipline appartenenti all indirizzo CHIMICA E MATERIALI del nuovo ordinamento scolastico, sono: Chimica analitica e strumentale, Chimica organica e biochimica, Tecnologie chimiche industriali. L insegnamento di Chimica organica e biochimica, concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale: utilizzare modelli appropriati per investigare su fenomeni e interpretare dati sperimentali utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza orientarsi nelle dinamiche dello sviluppo scientifico e tecnologico, anche con l utilizzo di appropriate tecniche di indagine orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell ambiente e del territorio ed in particolare, concorre al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, espressi in termini di competenza: 1. acquisire i dati ed esprimere qualitativamente e quantitativamente i risultati delle osservazioni di un fenomeno attraverso grandezze fondamentali e derivate 2. individuare e gestire le informazioni per organizzare le attività sperimentali 3. utilizzare i concetti, i principi e i modelli della chimica fisica per interpretare la struttura dei sistemi e le loro trasformazioni 4. essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie, nel contesto culturale e sociale in cui sono applicate 5. intervenire nella pianificazione di attività e controllo della qualità del lavoro nei processi chimici e biotecnologici 6. elaborare progetti chimici e biotecnologici e gestire attività di laboratorio 7. controllare progetti e attività, applicando le normative sulla protezione ambientale e sulla sicurezza 8. redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali

5 ARTICOLAZIONE DELLE COMPETENZE IN ABILITA E CONOSCENZE Per la disciplina CHIMICA ORGANICA risultano: Conoscenze Abilità.Effetti elettronici dei legami localizzati.selezionare informazioni su e delocalizzati. materiali, sistemi, tecniche e. Interazioni intermolecolari, geometria processi oggetto di indagine. delle molecole e proprietà fisiche delle.applicare le normative di sicurezza sostanze. e prevenzione per la tutela della. Reattività del carbonio, sostanze salute e dell ambiente. organiche e relativa nomenclatura;.interpretare dati e risultati tipologia delle formule chimiche. sperimentali in relazione ai modelli. Gruppi funzionali, classi di composti teorici di riferimento. organici e isomeria..stereoisomeria.rappresentare e denominare una geometrica E-Z, stereoisomeria ottica specie chimica organica mediante R-S.. formule di struttura, condensate,.teorie acido-base, nucleofili ed scheletriche e prospettiche. elettrofili ed effetti induttivo e.riconoscere le interazioni coniugativo sulla reattività. intermolecolari, la geometria delle. Meccanismo delle reazioni organiche molecole e le proprietà fisiche delle e intermedi di reazione (carbocationi, sostanze. carboanioni, radicali liberi).. Correlare le proprietà chimiche e. Sostituzione radicalica, addizione al chimico-fisiche alla struttura doppio legame e al triplo legame. microscopica dei principali gruppi. Sostituzione elettrofila aromatica e funzionali. sostituzione nucleofila al carbonio. Individuare i centri di reattività di saturo. una specie chimica e classificare il. Reazioni di eliminazione, ossidazioni suo comportamento chimico. e riduzioni.. Distinguere le isomerie.. Metodi cromatografici (su colonna e. Progettare investigazioni in scala strato sottile). ridotta ed applicare i principi della. Cenni sulle caratteristiche strutturali e chimica sostenibile nella scelta di funzionali delle molecole organiche e solventi, catalizzatori e reagenti. bio-organiche: amminoacidi, peptidi e. Applicare le tecniche di proteine, enzimi, glucidi, lipidi, acidi separazione dei componenti di nucleici (RNA e DNA). miscele per ottenere sostanze pure.. Norme e procedure di sicurezza e prevenzione degli infortuni ARTICOLAZIONE ATTIVITA ALTERNANZA SCUOLA-LAVORO DAL TITOLO PRODUZIONE DI SAPONI NATURALI

6 Il monte ore stabilito per la disciplina di Chimica Organica è pari a 20 ore distribuite nei seguenti moduli da espletare nei mesi di Ottobre, Novembre, Dicembre, Gennaio, sia in aula che nel laboratorio di chimica: N. Moduli Contenuti Oli e Grassi Definizione di oli e grassi Oli e grassi in natura Composizione chimica degli oli e dei grassi. Gruppi Funzionali Alcoli Acidi Carbossilici Esteri Reazione di Saponificazione Produzione di Sapone Produzione di Sapone a partire da: o Grasso Animale o Oli vegetali: Oliva, Semi vari. Proprietà Detergenti dei Saponi Meccanismo di azione dei saponi Misurazione del ph dei saponi Effetto della durezza dell acqua Presentazione Lavori e Test Video, PPT di presentazione dei lavori Test finale Durata in ore Competenze Abilità Conoscenze Raccogliere le informazioni tecniche relative al tipo di processo Identificare relazioni causali tra sostanze impiegate e produzione Scegliere il metodo di analisi Programmare tempie e modalità per le analisi Introdurre, Eliminare, Sostituire, Dosare sostanze chimiche nel prodotto/processo Monitorare il funzionamento dei macchinari per la lavorazione di prodotti chimici o che utilizzano sostanze chimiche Effettuare test chimici e/o fisici di controllo Applicare norme per lo smaltimento di sostanze chimiche Attivare le procedure per lo smaltimento Redigere documentazione Organizzare ed elaborare le informazioni. Individuare strumenti e metodi per organizzare e gestire le attività di laboratorio. Definire e applicare la sequenza operativa del metodo analitico previsto Verificare e ottimizzare le prestazioni delle apparecchiature. Scegliere prodotti e processi secondo i principi della chimica sostenibile. Preparazione di soluzioni a concentrazione nota Caratteristiche strutturali e funzionali delle molecole organiche e bioorganiche. Ph Capacità di comunicare le proprie competenze con proprietà di linguaggio tecnico. Norme e procedure di sicurezza e prevenzione degli infortuni

7 STANDARD MINIMI (indicare le capacità e le conoscenze che l'alunno deve necessariamente raggiungere nel corso dell'anno per poter agevolmente accedere all'anno successivo, tenendo conto di quanto stabilito in sede di Dipartimento e di Consiglio di Classe) STANDARD MINIMI CHIMICA ORGANICA E BIOCHIMICA Secondo biennio Terzo anno Conoscenze Abilità AZZERAMENTO Ripasso dei concetti fondamentali della chimica - Utilizzare la configurazione elettronica per di base: individuare la reattività degli atomi Struttura atomica e configurazione elettronica - - Rappresentare le formule di strutture delle Elettronegatività e legami chimici - Geometria molecole molecolare - Data una molecola individuare i tipi di legami con i relativi angoli di legame TRIMESTRE - Rappresentare una stessa formula di struttura con le Idrocarburi saturi alcani e ciclo alcani: diverse simbologie Formula molecolare e formule di struttura degli - Individuare i nomi, le formule di struttura e i idrocarburi - Simbologie per la rappresentazione relativi isomeri degli alcani e ciclo alcani delle formule molecolari - Nomenclatura - Distinguere i composti saturi da quelli insaturi. IUPAC Isomeria - Proprietà fisiche degli - Saper attribuire la nomenclatura IUPAC ai alcani - Reazioni degli alcani: combustione e composti insaturi alogenazione - Scrivere i prodotti di una reazione di addizione elettrofila PENTAMESTRE - Riconoscere le caratteristiche aromatiche in un Idrocarburi insaturi: alcheni e alchini composto dato. Classificazione e nomenclatura dei composti - Attribuire la nomenclatura IUPAC ai derivati del insaturi - Reagenti elettrofili e nucleofili - benzene. Reazioni di addizione polare e regola di - Scrivere i prodotti di una reazione di sostituzione Markovnikov elettrofila aromatica in relazione ai sostituenti Idrocarburi aromatici: presenti sull'anello aromatico. Benzene e simboli usati per rappresentarlo - Nomenclatura dei composti aromatici - Reazioni di sostituzione elettrofila aromatica Effetto dei gruppi o-, m- e p-orientanti VERIFICA E VALUTAZIONE STRUMENTI PER LA VERIFICA FORMATIVA (controllo in itinere del processo di apprendimento) Controllo delle consegne sondaggi dal posto risoluzione di esercizi discussioni collettive STRUMENTI PER LA VERIFICA SOMMATIVA (controllo del profitto scolastico ai fini della valutazione) - Verifiche scritte. Test a scelta multipla Test a completamento Test a risposta breve Esercizi e problemi Relazione tecnica sperimentale - Verifiche orali Interrogazioni Domande dal posto

8 MODALITA' DI VALUTAZIONE (eventuali scale di valore e/o griglie di corrispondenza tra prestazione e valutazione, in aggiunta a quanto stabilito nel POF) Per valutare più oggettivamente le prove di verifica scritte, con domande a risposta aperta, sopra indicate sono state costruite delle griglie di correzione da cui attribuendo ad ogni domanda un punteggio variabile, a secondo della difficoltà, si ottiene un punteggio totale che viene rapportato al voto in decimi secondo la seguente formula: (Punteggio totalizzato x 9/Punteggio massimo) + 1 = VOTO (in decimi) approssimando il numero per eccesso o per difetto a seconda dei casi. (Esempio: se il numero ottenuto è compreso tra 5,75 e 6,24 il voto sarà 6 mentre se è compreso tra 6,25 e 6,74 il voto sarà 6,5) L attribuzione del voto finale verrà effettuata secondo i criteri di valutazione adottata dal Collegio dei Docenti per il profitto raggiunto ma terrà conto anche della frequenza,della partecipazione, dell interesse e dell impegno profuso. METODI DI INSEGNAMENTO APPROCCI DIDATTICI, TIPOLOGIA DI ATTIVITA' E MODALITA' DI LAVORO L approccio didattico varierà a seconda dell argomento da trattare ma si baserà prevalentemente su: scoperta guidata lezione partecipata lezione frontale discussione Lezione in laboratorio Attività sperimentale individuale e di gruppo LIM materiale informatico ( power point- filmati) per i meccanismi di reazione La metodologia si baserà sulle seguenti linee operative: mantenere con l alunno un rapporto di estrema disponibilità, ma anche di fermezza e chiarezza di comunicazione, contrastando, quando necessario, il suo atteggiamento di rifiuto o di apatia; coinvolgerlo nel progetto educativo spiegandogli il significato e lo scopo di ogni lavoro proposto; chiarire il contesto della situazione e il quadro entro cui inserire l elemento nuovo collegandolo a quanto già appreso e, nello stesso tempo, facendo continuo riferimento alle nozioni di base in suo possesso; favorire continuità attentiva e applicativa (soprattutto nello svolgimento dei compiti a casa ); utilizzare spiegazioni tali da avere sempre riscontro nel concreto, cioè tradurre nel concreto i concetti attraverso rappresentazioni grafiche, schematizzazioni, esemplificazione; guidarlo all osservazione, comprensione, riflessione partendo sempre dal vicino e dal vissuto per allargare il discorso a realtà più complesse; tentare di farlo arrivare alla scoperta personale degli apprendimenti; proporre ripetuti esercizi di rinforzo sulle stesse operazioni mentali. Inoltre si cercherà di rendere la lezione quanto possibile dinamica ed interessante, per portare alla conquista del sapere attraverso la ricerca e la verifica personale dei dati. Si stimolerà la riflessione sugli argomenti oggetto di studio, tramite l esecuzione di esercizi e di esperimenti in laboratorio. Determinata importanza assumerà, di conseguenza, la fase operativa del corso sia per lo svolgimento di esperienze che per l organizzazione dei dati raccolti, la loro successiva elaborazione e la stesura del protocollo LIBRI DI TESTO H. Hart Chimica Organica Zanichelli

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10 TESTI DI LETTURA, DI CONSULTAZIONE, DISPENSE, FOTOCOPIE Si farà riferimento a qualsiasi altra fonte di informazione scientifica a disposizione nell Istituto o da fonti personali (sia insegnante che alunni) che possa arricchire e stimolare il bagaglio delle conoscenze in fase di acquisizione o di consolidamento. 7

11 ARTICOLAZIONE DEI CONTENUTI E TEMPI CONTENUTI STRATEGIE DIDATTICHE (indicare la VERIFICHE (indicare il tipo di verifica TEMPI (indicare il periodo o il metodologia e gli strumenti didattici formativa o sommativa e gli strumenti numero di ore dedicate per ogni utilizzati) utilizzati) fase) Lezione partecipata Ripasso dei concetti Fondamentali della chimica di base: struttura Esercizi guidati atomica, configurazione elettronica, Utilizzo dei modelli molecolari simbologia di Lewis, elettronegatività, legami chimici, geometria molecolare. verifica formativa: risoluzione di esercizi e problemi Verifica sommativa: verifiche scritte ed orali Settembre verifica formativa: risoluzione di esercizi e Lezione frontale problemi Idrocarburi saturi: alcani e cicloalcani: Ottobre ASL legami del carbonio, formule di struttura Esercizi guidati Verifica sommativa: verifiche scritte ed orali Novembre ASL condensate e semplificate, nomenclatura Dicembre IUPAC, isomeria, proprietà fisiche degli alcani, conformazioni con simbologia a Utilizzo dei modelli molecolari cavalletto e di Newman, ibridazione sp 3 negli alcani, legame σ, reazioni di combustione e alogenazione degli alcani Lezione frontale verifica formativa: risoluzione di esercizi e problemi Gennaio ASL Idrocarburi insaturi: alcheni, alchini. Febbraio Struttura e nomenclatura IUPAC Esercizi guidati Verifica sommativa: verifiche scritte ed orali Marzo Isomeria cis-trans Elettrofili e nucleofili Utilizzo dei modelli molecolari Reazioni di addizione elettrofila con: X2, H2O, HX, H2SO4,BH3 reazioni redox con : KMnO4, RCOOOH, O2, O 3. Meccanismo di reazione dell'addizione elettrofila Dieni coniugati Addizione 1,2 e1,4

12 Reazione di Diels- Alder 8

13 Idrocarburi aromatici: Struttura e Lezione frontale Verifica formativa: risoluzione di esercizi Aprile-maggio-giugno nomenclatura Formule limite di risonanza Esercizi guidati Verifica sommativa: verifiche scritte ed orali Sostituzioni elettrofile aromatiche (SEA) : alogenazione, nitrazione, solfonazione, Utilizzo dei modelli molecolari alchilazione, acilazione, idrogenazione Meccanismo di formazione degli elettrofili. Meccanismo della SEA. Effetto orientante dei sostituenti nelle SEA. LABORATORIO Attività sperimentale individuale e di gruppo Test, relazione Determinazione costanti fisiche Tecniche di separazioni di sostanze. 9